Как подобрать фрезерный станок с ЧПУ
1.Рабочая плоскость
2.Типы станков
3.Конструкция станка
4.Точность обработки
5.Комплектация
6.Шпиндель
7.Направляющие
8.Привод подачи
9.Система управления
Перед выбором станка вы должны решить следующие вопросы:
*что вы планируете делать
*с каким материалом будете работать
* качество изделия
*какая нужная производительность
От этих ответов зависит модель, которая вам нужна)
Рабочее поле станка
От размера поля зависит, с каким материалом вы сможете работать, какой максимальный размер вы сможете получить при обработке и какая площадь в помещении вам нужна.
Настольные станки
Для небольших изделий подойдут модели с рабочим столом 300х400 или 400х500 мм.
Такие модели можно использовать для производства сувенирной продукции или других мелких работ.
Стационарные фрезерные станки
Для отделки фанеры или изготовления дверных накладок мы порекомендуем модель С1325. Его рабочее поле соответствует размеру заготовки – 1300х2500 миллиметров.
заготовка закрепляется с помощью вакуумного насоса или механическим способом.
Материалы отделки
Кроме рабочего стола основным критерием также остается тип материала, который планируется обрабатывать:
Легкая серия
Эта серия станков выполняет фрезерную обработку: раскрой гравировки таких материалов как фанера МДФ, ДСП, оргстекло, ПВХ, композит. Легкая серия станков используется для деревообработки, мебельного производства, рекламной продукции и других работ с мягким материалом.
Пример такого станка - Mast1325 топовая модель по своим характеристикам.
Профессиональная серия
Рабочий стол этой серии может составлять до 2000х4000 мм. Поэтому обычно эти станки используют для обработки листового материала.
Например Mast2030. На нём можно работать с заготовками больших размеров. Используются для деревообработки, мебельного производства, рекламной продукции и других работ с мягким материалом для деревообработки, мебельного производства, рекламной продукции и других работ с мягким материалом.
Промышленная серия
Используются для деревообработки, мебельного производства, рекламной продукции и других работ с мягким материалом для деревообработки, мебельного производства, рекламной продукции и других работ с мягким материалом. В отличие от Профессиональной серии Промышленные станки будут оснащены автоматическим изменением инструмента, возможностью установки токарной оси или поворотом фрезерной головы.
К примеру, C1525ATS оборудован автоматической заменой инструмента с магазином на 6 инструментов . Он подойдет как для резки МДФ фасадов, так и для гравировки дерева,ㅤ
Специализированная серия
Эти станки предназначены для работы с одним материалом, например камень (гранит мрамор) или мягкие металлы (алюминий бронза и т.п.)
Конструкция станка
Это один из главных параметров, на который следует обратить внимание при выборе станка. Иначе качество обработки будет низким, а также уменьшится производительность.
Также при недостаточной жесткости в процессе работы станок будет вибрировать. Это может привести, например, к поломке инструмента и сократит срок службы станка.
Кроме того, жесткость конструкции станка критична при обработке твердых материалов.
Если, например, для фрезерования дерева это не столь важно, то для обработки металла потребуется очень жесткий станок. У тех станков, где меньше соединений деталей с помощью болтов, конструкция более жесткая.
Имейте в виду, что у станков с недостаточно жесткой конструкцией может ухудшаться точность позиционирования, поскольку оборудование будет вибрировать при работе.
Точность обработки
Точность позиционирования
Этот показатель означает, как точно фрезерный узел окажется в точке с запрограммированными координатами. Чем больше рабочее поле станка, тем труднее добиться высокой точности позиционирования.
На больших станках на этот показатель влияет даже температура в помещении, поскольку под влиянием тепла материал станка расширяется.
Точность позиционирования фрезерных станков Mast составляет от 0,01 до 0,05 мм.
Повторяемость
Повторяемость – подразумевается погрешность, с которой станок возвращается в ту же точку при перемещении несколько раз.
В большем количестве станков этот показатель от 0,02-0,05 мм, что считается неплохо.
Комплектация фрезерного станка с ЧПУ
Итак, разберемся, из чего состоит фрезерный станок.
Что такое шпиндель и как он устроен?
Шпиндель – это мощный компактный электродвигатель. Фреза зажимается в шпинделе с помощью патрона с цанговым зажимом.
От мощности шпинделя зависит, с каким усилием он будет фрезеровать материал. Если она имела, то будет падать обороты и уменьшится производительность.
Охлаждение шпинделя фрезерного станка
Водяное – осуществляется за счет циркуляции воды. Для водяного охлаждения шпинделя используется чилер.
Воздушное - система самоохлаждения шпинделя через вращающуюся крыльчатку вместе с ротором шпинделя
Направляющие станка
Круглые рельсовые – как правило, идут в комплектации бюджетных станков.
Профильные – более качественные направляющие таких брендов как AMT, PMI, Hiwin, THK. применяются для обработки, требующей максимальной точности.
Привод подачи
Шаговые двигатели – бюджетные и простые в управлении.
Серводвигатели – имеют обратную связь с управляющей программой. Это исключает возможность сбоя шагов, не сбиваются координаты на высоких скоростях, динамика работы выше, а позиционирование более точное.
Сравнение шаговых двигателей и сервоприводов:
• Скорость перемещения: (шаговый двигатель) – 20-25 м/мин,
• сервопривод может перемещаться от 60 м/мин и больше;
Управление станком
Как устроена программа управления?
Управляющая программа задает не только координаты движения фрезы, но и команды для шпинделя – раскрутить или остановить, а также скорость движения инструмента и вращение шпинделя
Из совокупности этих программ формируется G-код.
Он передается на контроллер, отвечающий за дальнейшие действия станка.
Программное обеспечение
Как правило, векторный чертеж для фрезерования создается в Vectric Aspire. Но есть и другие программы, например, ArtCAM, Vcarve, SheetCAM и многие другие.
Автоматическая смена инструмента во фрезерном станке
Бывает так, что фрезерование нужно производить в несколько этапов – сначала снять верхний слой толстой фрезой, а затем нанести тонкий рисунок, для чего большая фреза точно не годится.
В процессе резки больше не нужно менять фрезу вручную, так как имеется система автоматического изменения инструмента, которая представляет собой так называемую станцию, расположенную над шпинделем.
На ней закрепляется несколько нужных инструментов. А руководствуется ли она в программе, где задается, что и какой фрезой резать. Перед каждым изменением инструмента шпиндель возвращается на станцию.
Станки с размером рабочего поля от 1500х3000 мм обычно идут с автоматическим изменением инструмента, используются на циклах обработки 5-15 мин для контурной резки.
Вакуумный стол
Он закрепляет заготовку на рабочем столе силой вакуумного насоса. К нему прилагается уплотнительный шнур, позволяющий отсекать части заготовки, не влезающие на рабочее поле станка.
У вакуумного стола есть несколько недостатков:
• Не удается закрепить небольшие заготовки;
• Он несовместим с системой охлаждения инструмента,
• Для закрепления дерева, МДФ, ДСП потребуется насос мощностью от 5 кВт,
Стол с Т-образными пазами
А вот МДФ, ДСП и дерево надежно закрепятся с помощью стола с Т-пазами.
Обычно на него устанавливаются накладки из ПВХ, иногда изменяющиеся вследствие износа.
Другое название этого стола – «жертвенный».
Элементы механических перемещений
Рассмотрим плюсы и минусы разных способов:
Шарико-винтовая передача (ШИП)
Она применяется только для станков с небольшим рабочим полем до 1200х1200 мм. На больших станках корпус будет расположен в средней части винта, поэтому возможно прогибание.
Зубчатый рельс
Она используется на малых и средних скоростях на станках с рабочим полем от 1200х2400 мм.
Зубчатая передача дает большую скорость движения и высокую точность позиционирования.
